Рентгеновская структура антистазина с разрешением 1,9 Å и его моделированный комплекс с фактором свёртывания крови Xa
X-ray structure of antistasin at 1.9 A resolution and its modelled complex with blood coagulation factor Xa
Рентгеноструктурное исследование в журнале EMBO Journal (1997)
Аннотация
The three-dimensional structure of antistasin, a potent inhibitor of blood coagulation factor Xa, from the Mexican leech Haementeria officinalis was determined at 1.9 A resolution by X-ray crystallography. The structure reveals a novel protein fold composed of two homologous domains, each resembling the structure of hirustasin, a related 55-residue protease inhibitor. However, hirustasin has a different overall shape than the individual antistasin domains, it contains four rather than two beta-strands, and does not inhibit factor Xa. The two antistasin domains can be subdivided into two similarly sized subdomains with different relative orientations. Consequently, the domain shapes are different, the N-terminal domain being wedge-shaped and the C-terminal domain flat. Docking studies suggest that differences in domain shape enable the N-terminal, but not C-terminal, domain of antistasin to bind and inhibit factor Xa, even though both have a very similar reactive site. Furthermore, a putative exosite binding region could be defined in the N-terminal domain of antistasin, comprising residues 15-17, which is likely to interact with a cluster of positively charged residues on the factor Xa surface (Arg222/Lys223/Lys224). This exosite binding region explains the specificity and inhibitory potency of antistasin towards factor Xa. In the C-terminal domain of antistasin, these exosite interactions are prevented due to the different overall shape of this domain.
Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.
Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.
Резюме
Определена трёхмерная структура антистазина — сильного ингибитора фактора Xa из мексиканской пиявки Haementeria officinalis — с разрешением 1,9 Å. Белок имеет новый фолд из двух гомологичных доменов, каждый из которых напоминает 55-остаточный гирустазин, однако тот содержит четыре, а не две бета-цепи и не ингибирует фактор Xa. По данным докинга, клиновидный N-концевой домен, в отличие от плоского C-концевого, связывает и ингибирует фактор Xa; предполагаемая экзосайтная область (остатки 15–17) взаимодействует с кластером Arg222/Lys223/Lys224 на поверхности фермента, объясняя специфичность и силу антистазина.
Почему это важно для гирудотерапии
В данном исследовании определена кристаллическая структура антистатзина с разрешением 1,9 Å, полученная методом рентгеновской кристаллографии, — мощного ингибитора фактора Xa из мексиканской пиявки Haementeria officinalis, а также проведено моделирование его комплекса с фактором Xa. Структура выявляет два гомологичных домена; исследования молекулярного докинга позволяют предположить, что N-концевой домен (клиновидной формы) способен связывать и ингибировать фактор Xa через определённый экзосайтовый участок, тогда как плоский C-концевой домен не обладает такой способностью, несмотря на наличие аналогичного реактивного центра. Данная работа — исследование связи «структура–функция» антикоагулянта пиявочного происхождения. Ограничение: результаты носят структурно-вычислительный характер (смоделированный комплекс) без подтверждения in vivo или в клинических условиях.
Связанные соединения в реестре ASH
Молекулы из пиявки и препараты на основе гирудина, связанные с темой данной статьи; у каждого есть полный профиль в реестре соединений ASH:
Цитирование
Библиографическая ссылка (стиль Vancouver)
Lapatto R, Krengel U, Schreuder HA, Arkema A, de Boer B, Kalk KH, et al. X-ray structure of antistasin at 1.9 A resolution and its modelled complex with blood coagulation factor Xa. EMBO J. 1997;16(17):5151-5161. doi:10.1093/emboj/16.17.5151. PMID: 9311976
Библиографические данные (авторы, том, страницы, DOI) взяты из записи PubMed.
Связанный клинический контекст
Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой
Похожие исследования
Другие рецензируемые исследования в разделе «Разработка лекарственных препаратов».
- Гирудотерапия в медицине и стоматологии — Jha K et al. (2015)
- Лечение пиявками: история — Hyson J (2005)
- Гирудины азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis: те же, но другие — Lukas P et al. (2019)
- Транскриптомный анализ слюнной железы медицинской пиявки Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
- Молекулярно-динамические и фармакологические исследования вариантов гирудина Hirudinaria manillensis и Hirudo medicinalis, созданных методами белковой инженерии — Sun Y et al. (2022)
- Бесклеточный синтез варианта 1 гирудина кровососущей пиявки Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
- Получение вариантов гирудина с помощью генно-инженерной микробной фабрики — Zhang J, Lan N (2018)
- Гирудин при гепарин-индуцированной тромбоцитопении — Lubenow N, Greinacher A (2002)
- Гирудин ослабляет диабетическую нефропатию путём ингибирования Gsdmd-опосредованного пироптоза — Han J et al. (2023)
- Гирудин как альтернативный антикоагулянт: исторический обзор — Markwardt F (2002)
Добавлено в библиотеку ASH: 27 мая 2026 г. · Последнее обновление сайта: 18 июня 2026 г.